木星衛星總共有67顆（包括已命名的52顆小衛星和未命名的14顆小衛星）。
其中木衛一、木衛二、木衛三、木衛四是義大利天文學家伽利略在1610年用自製的望遠鏡發現的，
木星的其他衛星比伽利略衛星暗得多， 要用較大的望遠鏡才能看見。 美國天文學家巴納德在1892年用望遠鏡發現的木衛五在木衛一軌道以內運動。 1979年3月， “旅行者”1號空間探測器發現木衛五呈淺灰色， 上面有一個長約130公里、寬200～220公里的微紅區域。 木星的其他衛星則是1904年以來用照相方法陸續發現的， 它們在木衛四以外的軌道上運動。 木星的13個衛星中， 有的半徑達二千多公里， 有的半徑僅幾公里或十幾公里。
伽利略（1564～1642年）對天文學的貢獻無人能比， 他是改進製作望遠鏡並用它指向天空的第一人。 1609年， 荷蘭光學專家Lipperhey將兩個凹凸鏡片放在一起製成了望遠鏡， 伽利略知道後立刻動手改良， 造出了一具放大20倍的望遠鏡。 伽利略當時身為數學家， 原來想用望遠鏡來觀測天象以求證數學之美， 沒想到小小的鏡頭為他展開的是一片全新的物理視野， 他看到了月亮表面的陰影， 表明月面凹凸不平；他看到了銀河由許多星星組成，
科學家在新發現面前總是欲罷不能， 伽利略在好奇心驅動下繼續觀察。 1610 年 1 月 7 日這一次， 他將望遠鏡對準了木星， 發現木星總是被3顆星伴隨著。 伽利略開始以為這是與木星不相干的另外3顆恒星：“我在今晚觀察木星， 我看見木星旁邊有三顆恆星， 它們非常小， 肉眼根本看不見……”過後幾天， 伽利略在木星旁邊又發現另1顆， 總共4個光點， 像4顆兵乓球一樣陪伴在木星身邊。 接連好些天的觀察事實讓伽利略認識到， 那4顆星不是恒星， 它們除了一直隨著木星運動之外， 還圍繞著木星轉動， 所以， 和月亮繞地球轉一樣， 它們應該是木星的衛星！
聰明的伽利略利用他的新發現來籠絡當時佛羅倫斯最大的貴族-麥迪席家族， 他將新發現的這4顆木星衛星命名為“麥迪席星群”， 因為正好麥迪席家族有4個兒子。 麥迪席家也因此安排伽利略成為比薩大學的教授， 且不用教書和盡公職， 只專心做研究，
不過， 後來的天文界雖然承認伽利略發現了木星的這4個最大的衛星， 卻不接受他提議的貴族命名， 而是將它們稱為“伽利略衛星”， 四個衛星的名字分別為：Io 伊奧、Europa 歐羅巴、Ganymede 加尼美德、Callisto 卡利斯托， 取的都是希臘神話中宙斯朱庇特情人的名字。 後來又不停地發現了木星的多個衛星。 據當前的資料， 木星衛星數目是太陽系行星中最多的， 地球只有一個月亮， 而目前發現的木星衛星已有67個。 有趣的是， 據說人們繼續用宙斯情人（或傾慕者）的名字， 或這些人的女兒（女兒的女兒）名字來命名它們。不過筆者認為，對如此眾多伴侶的星王，還是以數字排隊比較科學：木衛（+#）。比如說，4顆伽利略衛星可以被簡單地稱為木衛一、木衛二、木衛三、木衛四。
四顆伽利略衛星的直徑均超過3000公里，其大小都可與月球相比較，最大的木衛三比水星還大。不過，木星的其餘63個衛星就都是嬌小玲瓏的“矮個子”了，直徑都低於250公里，有的小到不到1公里。伽利略衛星中的木衛一是個很特別的衛星，離木星最近，巨大潮汐力的作用導致其內部地質活動非常活躍，有好幾個正在頻頻爆發的活火山；木衛二（三、四）近年來也備受關注，因為這幾顆衛星的冰層下面是海洋，很有可能有生命存在。
因木星擁有如此眾多的衛星“伴侶”，使它看起來頗像一個小太陽系。木星及其衛星系統的形成和演化過程仍然是一個謎。事實上，根據早期航太探測器的測量結果，木星核心的溫度很高，木星具有很強的輻射，輻射的總能量是從太陽得到的能量的數倍到數十倍。因此，有些學者認為木星是一個未曾“發育成形”的恒星，只是因為當初品質太小的緣故，不足以維持聚變反應而“修煉”成恒星。不妨想像一下，假設木星當初在進化的過程中，俘獲了足夠多的品質（需要現有品質的幾十倍），成為了一顆貨真價實的恒星的話，我們地球的天空上便將擁有兩個太陽！
或這些人的女兒（女兒的女兒）名字來命名它們。不過筆者認為，對如此眾多伴侶的星王，還是以數字排隊比較科學：木衛（+#）。比如說，4顆伽利略衛星可以被簡單地稱為木衛一、木衛二、木衛三、木衛四。
四顆伽利略衛星的直徑均超過3000公里，其大小都可與月球相比較，最大的木衛三比水星還大。不過，木星的其餘63個衛星就都是嬌小玲瓏的“矮個子”了，直徑都低於250公里，有的小到不到1公里。伽利略衛星中的木衛一是個很特別的衛星，離木星最近，巨大潮汐力的作用導致其內部地質活動非常活躍，有好幾個正在頻頻爆發的活火山；木衛二（三、四）近年來也備受關注，因為這幾顆衛星的冰層下面是海洋，很有可能有生命存在。
因木星擁有如此眾多的衛星“伴侶”，使它看起來頗像一個小太陽系。木星及其衛星系統的形成和演化過程仍然是一個謎。事實上，根據早期航太探測器的測量結果，木星核心的溫度很高，木星具有很強的輻射，輻射的總能量是從太陽得到的能量的數倍到數十倍。因此，有些學者認為木星是一個未曾“發育成形”的恒星，只是因為當初品質太小的緣故，不足以維持聚變反應而“修煉”成恒星。不妨想像一下，假設木星當初在進化的過程中，俘獲了足夠多的品質（需要現有品質的幾十倍），成為了一顆貨真價實的恒星的話，我們地球的天空上便將擁有兩個太陽！